O que é a Inteligência Artificial?
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Inteligência artificial (I.A) é um ramo da ciência
informática que visa criar máquinas inteligentes. Tornou-se
nos últimos anos uma parte essencial do setor de tecnologia. A pesquisa
associada à inteligência artificial é altamente técnica e especializada.
Inclui a programação de computadores para determinados traços, tais como conhecimento, raciocínio, solução de problemas, percepção, aprendizagem, planejamento, capacidade de manipular e mover objetos.
Inclui a programação de computadores para determinados traços, tais como conhecimento, raciocínio, solução de problemas, percepção, aprendizagem, planejamento, capacidade de manipular e mover objetos.
Resumindo, uma máquina programada para
utilizar a inteligência
artificial tem a capacidade de decidir entre
opções pré-estabelecidas, qual é a melhor. Isso é feito com base em
bancos de dados que são constantemente abastecidos por novas informações pelo
próprio sistema.
Assim, é possível dizer que a
máquina “aprende” na medida em que o banco de dados cresce, o que torna as
decisões cada vez mais complexas.
Inteligência Artificial aplicada às florestas
Inteligência Artificial aplicada às florestas
Veja
algumas aplicações da IA em florestas,
seja no monitoramento de incêndios
ou até mesmo para prever danos por tempestades:
Redes
Neurais Artificiais
Começamos
com destaque ao uso das Redes Neurais
Artificiais (RNA). Uma RNA é uma
estrutura matemática não-linear que é capaz de, arbitrariamente, representar
processos não-lineares que relacionam entradas e saídas de um sistema.
As
principais vantagens das RNA’s na modelagem
de queimadas e incêndios florestais são:
- Não requererem conhecimento dos processos físicos causadores do fenômeno;
- Podem ser aplicadas em sistemas sem soluções específicas;
- Possibilitam o treinamento contínuo da rede;
- Não amplificam os erros de medição;
- Permitem uma otimização entre os dados de entrada e saída.
As
RNA’s permitem modelar processos que
envolvem séries temporais de sinais de entrada e saída.
As
técnicas computacionais de inteligência artificial, com o uso RNA’s, foram utilizadas para a previsão
de fenômenos como detecção de fumaça e de incêndios, mapeamentos ambientais,
monitoramento de florestas, previsão de queimadas, análise do uso da terra,
dentre outros, no âmbito de ecossistemas para a preservação ambiental,
melhorando satisfatoriamente o poder de previsão do modelo.
Exemplo de funcionamento de uma Rede Neural Artificial (RNA).
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Uso de
sensores inteligentes
Não
é novidade o uso de sensores em contextos florestais, mas e se esses sensores
de alguma forma fossem inteligentes o suficiente para desencadear uma série de
procedimentos no combate a incêndios? Essa é uma ideia de uma engenheira mecânica
em que ela propõe o uso da I.A no monitoramento da temperatura provocada por um
eventual fogo, que pode ser detectado por sensores espalhados em áreas com
elevados riscos de incêndios, esses sensores enviam informações para as
autoridades responsáveis que podem emitir um alerta enviando drones para o
local, a fim de confirmar se há ou não um incêndio. Caso o pior cenário se
confirme, são alocados os meios necessários ao combate do incêndio.
Os robôs já
chegaram à floresta
Esses
já não são novidades para ninguém e, estão cada vez mais presentes em nosso
dia-a-dia, com perspectivas de uso futuro muito promissoras. Uma empresa de Hong Kong criou um robô com
tecnologia inovadora que pode detectar incêndios
muito menores do que os sistemas de satélite e, dar o alerta.
O robô chinês tem duas câmaras, uma é a câmera de
imagem térmica e a outra é a câmera de luz visível. A câmera de imagem térmica
capta 50 frames por segundo (FPS), utilizando um algoritmo patenteado é
possível analisar a presença de calor através da imagem.
Usando sensores térmicos de imagem e avançada
tecnologia de visão artificial, o
robô pode detectar incêndios em áreas pequenas, como, por exemplo, 2 metros por
1 metro, dentro de um raio de cinco quilômetros; cobrindo cerca de 80
quilômetros quadrados de floresta e área de habitação.
Depois de detectar o fogo, a equipe faz sua geolocalização
usando um Sistema de Informação Geográfica. Identificando a localizando do fogo
no mapa, para que os operacionais, os bombeiros, possam ver onde está o fogo e
atacar.
Câmeras inteligentes
Assim como o robô chinês e
os sensores inteligentes, a I.A está presente em câmeras de monitoramento
florestal.
As câmeras utilizadas por
essa tecnologia conseguem realizar o monitoramento 24 horas por dia, além de
emitir alerta de possíveis focos de incêndios e realizar a triangulação precisa
da coordenada do foco. Além disso mesmo em condições ambientais desfavoráveis,
como a existência de neblina, o software das câmeras é capaz de detectar o foco
de incêndio sem possibilidade de imprecisão.
Aplicativos de Smartphone
Querendo
ou não o sistema operacional em nossos celulares é uma inteligência artificial
com milhares de aplicativos, eles conseguem prever nossos hábitos, sugerir
atividades a ser feita durante o dia, ler notícias, criar agendas etc. tudo
isso na palma da nossa mão.
Os smartphones também estão sendo usados na prevenção de incêndios florestais, através da geração de mapas de vegetação - atualizados regularmente por meio de sensores instalados em postes próximos as áreas de risco elevado. Esses mapas são gerados exclusivamente através de um aplicativo de smartphone - que faz milhões de cálculos todos os dias.
Os smartphones também estão sendo usados na prevenção de incêndios florestais, através da geração de mapas de vegetação - atualizados regularmente por meio de sensores instalados em postes próximos as áreas de risco elevado. Esses mapas são gerados exclusivamente através de um aplicativo de smartphone - que faz milhões de cálculos todos os dias.
Dados históricos ajudam os bombeiros/brigadistas/sapadores
a saber quando uma área foi queimada pela última vez, e quão espesso a
quantidade de material combustível está presente na área, o que lhes dá uma ideia
de quão feroz e quente o incêndio florestal pode ser.
Prevenção de riscos a
tempestades
É comum a presença de tempestades com danos
elevados no hemisfério norte, devido aos furacões, tornados e vendavais com
velocidades que ultrapassam os 100 km/h, e com essas tempestades as árvores
também são prejudicadas.
A inteligência artificial tem o potencial de
fazer uma grande diferença no monitoramento das árvores que estão em riscos
devido a esses fatores climáticos, pois, a madeira produzia pelas árvores é de
suma importância na movimentação da economia e geração de derivados. Uma
madeira que sofre danos físicos pode vir a gerar produtos menos estáveis.
A indústria florestal tenta reduzir o risco
de danos causados pelo vento de várias maneiras, incluindo a colheita de
árvores em uma idade mais jovem, e o desbaste de florestas mais cedo para
aumentar a estabilidade a longo prazo das árvores.
Cientistas da computação e profissionais
ligados ao manejo florestal tem desenvolvido uma I.A capaz de relacionar densidade de árvores
e a circunferência do tronco de novas maneiras. Possibilitando a instrução aos
gerentes florestais, por exemplo, destacando os fatores que mais influenciam a
suscetibilidade a danos - como densidade de árvores - o que, por sua vez, os
ajuda a desenvolver melhores planos de manejo florestal para o futuro. E os
modelos funcionam com rapidez suficiente para que o impacto desses planos de
manejo possa ser mapeado em tempo real, o que é extremamente útil para o
planejamento florestal.
...
Esses foram alguns bons exemplos de
como a inteligência artificial está
melhorando nossa capacidade de lidar com o mundo ao nosso redor.
Palavras-chave: Inteligência
Artificial, Monitoramento
florestal, detecção de fumaça, incêndios florestais, sysguará, com3engenharia, detecção de fumaça florestal, câmeras, inteligência computacional.
Fontes utilizadas
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